内容正文:
九年级教学情况调研测试
物理试题
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 市场上有一种变声器,可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示,变声前是A段,变声后是B段。下列有关说法正确的是( )
A. A段音调高,两段响度一样大
B. B段音调高,两段响度一样大
C. 两段音调一样高,A段响度大
D. 两段音调一样高,B段响度大
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,相同时间内A段、B段振动的次数相同,即频率相同,音调相同;
变声后B段的振幅变大,则响度变大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2. 一幅美术作品,当用红光照射时,看到纸呈红色,图案呈黑色;若用蓝光照射,纸和图案都呈蓝色。那么,在太阳光下,纸和图案的颜色分别是( )
A. 白色,蓝色 B. 蓝色,蓝色 C. 红色,蓝色 D. 白色,红色
【答案】A
【解析】
【详解】红光照射纸呈红色(纸能反射红光),蓝光照射纸呈蓝色(纸能反射蓝光),说明纸可以反射所有色光,因此纸在太阳光下是白色;
红光照射图案呈黑色(图案吸收红光,不反射红光),蓝光照射图案呈蓝色(图案反射蓝光),说明图案只反射蓝光,因此图案在太阳光下是蓝色。
故选A。
3. 以下是4名同学用同一把刻度尺测量同一物体长度(如图所示)的几个结果,错误的是( )
A. 20.50mm B. 2.04cm C. 0.204dm D. 0.0205m
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知,该刻度尺之间有10个小格,因此分度值为;物体左端对齐,右端对齐约,因此物体长度为
20.50mm对应的分度值为0.1mm,2.04cm、0.204dm、0.0205m对应的分度值分别为0.1cm、0.01dm、0.001m,均等于1mm,故符合题意,BCD不符合题意,故选A。
4. 小明在东钱湖畔看到:船儿在水面荡漾,鱼儿在白云中穿梭,青山在水中摇曳。小明看到的景物中,由于光的折射形成的是( )
A. 船儿 B. 鱼儿 C. 白云 D. 青山
【答案】B
【解析】
【详解】青山、白云在水中的倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的;我们看到船儿在水面荡漾是因为小船反射的光线进入我们的眼睛;我们看到水中的鱼,其实看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的。综上所述由于光的折射形成的是选项B。
故选B。
5. 如图是物理小组制作的保温箱,为检验其保温效果,他们决定用质量、初温相等的热水作为热源,并提出了如下比较和判断办法,正确的有( )
①降低相同的温度,比较所用时间,时间越长,保温效果越好
②降低相同的温度,比较所用时间,时间越长,保温效果越差
③经过相同时间,比较末温,末温越低,保温效果越好
④经过相同时间,比较末温,末温越低,保温效果越差
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
【答案】B
【解析】
【详解】①②.当降低相同的温度时,如果所用时间越长,说明在相同的温度变化量下,热量散失得越慢,也就意味着保温箱能更好地阻止热量的传递,保温效果越好,故①正确,②错误;
③④.经过相同的时间,末温越低,说明在相同时间内,热水散失的热量越多,即保温箱的保温性能越差;末温越高,说明保温箱阻止热量散失的能力越强,保温效果越好,故③错误,④正确。
故选B。
6. 长征2F火箭点火发射。点火后,推动火箭向上运动的力的施力物体是( )
A. 地球 B. 喷出的燃气 C. 火箭下方的空气 D. 火箭本身
【答案】B
【解析】
【详解】火箭升空时,会向下方喷出燃气,对燃气施加向下的力,由于力的作用是相互的,燃气会对火箭产生一个向上的力,推动火箭上升,故选B。
7. 王老师摘下眼镜后需要将书本远离自己才能看清书本上的字。下列有关说法正确的是( )
A. 王老师患上了近视眼
B. 王老师将书本远离眼睛,像会靠近晶状体
C. 王老师在讲台前讲课时,可能看得清前排的同学,而看不清后排的同学
D. 王老师应该佩戴凹透镜做的眼镜
【答案】B
【解析】
【详解】AD.王老师摘下眼镜后需将书本远离自己才能看清书本上的字,说明王老师不戴眼镜时能看清远处物体,看不清近处物体,是远视眼,远视眼需要佩戴凸透镜制成的眼镜调节,故AD错误;
B.远视眼成像在视网膜后,像离晶状体较远,将书本远离眼睛,能看清书本,此时成像在视网膜上,像离晶状体较近,故王老师将书本远离眼睛时,像逐渐靠近晶状体,故B正确;
C.“看得清前排的同学,而看不清后排的同学”是近视眼的症状,故C错误;
故选B。
8. 在调音台(图甲)上有一些上下滑动的推拉杆,它其实是一种拉杆式变阻器,其结构如图乙所示,A、B、C、D是它的四个接线柱。闭合开关后,下列接线中,滑片向上移动声音变大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】声音变大说明电路中电流变大,电源电压不变,因此要求滑片向上移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小。
A.接金属杆的两个接线柱C、D,接入电阻始终为0,滑片移动不改变电阻,声音不变,故A不符合题意;
B.接电阻下端A和金属杆接线柱C,接入的是A到滑片之间的电阻丝,滑片向上移动时,接入电阻丝长度变长,电阻变大,电流变小,声音变小,故B不符合题意;
C.接电阻上端B和金属杆接线柱D,接入的是B到滑片之间的电阻丝,滑片向上移动时,接入电阻丝长度变短,电阻变小,电流变大,声音变大,符合要求,故C符合题意;
D.接电阻的两个接线柱A、B,接入全部电阻丝,滑片移动不改变接入电阻,声音不变,故D不符合题意。
故选C。
9. 一艘轮船要通过船闸去上游。如图甲、乙分别是轮船在闸室内、水位升高的两个画面。此过程中,轮船受到的浮力( )
A. 一直变大 B. 一直不变 C. 先变大,后不变 D. 先不变,后变大
【答案】B
【解析】
【详解】轮船始终漂浮在水面上,根据物体漂浮条件可得:,轮船自身重力不变,所以无论闸室内水位怎么升高,轮船受到的浮力始终等于自身重力,保持不变,故B符合题意。
故选B。
10. 一潜艇保持水下8m深度从长江潜行至东海,若,则潜艇受到来自水的压强( )
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 先变大,后变小
【答案】A
【解析】
【详解】潜艇保持水下8m深度从长江潜行至东海时,潜艇深度不变,因为,即液体密度变大,根据可知,潜艇受到来自水的压强变大,故选A。
11. 研究能源利用,实现可持续发展已成为21世纪各国共同的任务。下列四组能源中,都源于太阳辐射且属于可再生能源的是( )
A. 煤炭、地热能、沼气 B. 太阳能、风能
C. 水能、木柴、天然气 D. 石油、海洋能、核能
【答案】B
【解析】
【详解】A.煤炭是古代植物经过漫长地质年代形成,其能量源于太阳辐射,但煤炭属于不可再生能源;地热能是来自地球内部的热能,并非源于太阳辐射;沼气是有机物质在厌氧条件下发酵产生,部分能量间接来自太阳辐射,沼气是可再生能源,故A不符合题意;
B.太阳能直接来源于太阳辐射,风能是因太阳辐射导致地球表面受热不均,引起大气层中压力分布不均而产生,太阳能和风能都属于可再生能源,故B符合题意;
C.水能是太阳辐射使水汽蒸发、降水等循环过程产生的能量,属于源于太阳辐射的可再生能源;木柴能量间接来自太阳辐射,是可再生能源;天然气是古代生物遗骸经过漫长地质过程形成,能量源于太阳辐射,但天然气属于不可再生能源,故C不符合题意;
D.石油是古代生物遗骸形成,能量源于太阳辐射,属于不可再生能源;海洋能中的波浪能、海流能等部分能量与太阳辐射有关,是可再生能源;核能是通过核反应从原子核释放的能量,与太阳辐射无关,故D不符合题意。
故选B。
12. 小海想搬起地面上重400N的石块,但未搬起;小南用重40N的动滑轮,在8s内将该石块匀速竖直提升4m(不计绳重和滑轮摩擦),下列说法不正确的是( )
A. 搬石块时,小海对石块没有做功
B. 绳子自由端的拉力为220N
C. 动滑轮的机械效率约为90.9%
D. 拉力的功率为
【答案】D
【解析】
【详解】A.做功的两个必要条件是:对物体有力,且物体在力的方向上移动距离。小海搬石块未搬起,石块没有移动距离,因此小海对石块没有做功,故A正确,不符合题意;
B.动滑轮承担物重的绳子段数,不计绳重和摩擦,拉力
故B正确,不符合题意;
C.有用功
总功
机械效率
故C正确,不符合题意;
D.拉力的功率
不是,故D错误,符合题意。
故选D。
13. 气凝胶是目前世界上最轻的固体材料之一、一种气凝胶材料每立方米的质量仅200g,如图是其在显微镜下的结构。其99%的体积都是空的,仅靠疏松的“骨架”材料支撑。其“骨架”材料的密度是( )
A. 0.2kg/m3 B. 2kg/m3 C. 20kg/m3 D. 200kg/m3
【答案】C
【解析】
【详解】气凝胶体积时,质量即骨架材料的质量
因为气凝胶99%体积是空的,因此骨架材料的体积为
骨架密度
故选C。
14. 如图所示的家庭电路中,闭合开关S,灯泡L不发光。若只有A位置断路一处故障,则在开关S闭合的情况下,用测电笔测试插座的两个插孔( )
A. 仅左孔能使氖管发光 B. 仅右孔能使氖管发光
C. 两孔都能使氖管发光 D. 两孔都不能使氖管发光
【答案】C
【解析】
【详解】插座右孔:直接接火线,测电笔接触,氖管会发光;
插座左孔:零线在A处断路,闭合开关S后,左孔通过灯泡与火线相通,测电笔接触左孔,氖管也发光;
所以,插座左右两孔都能使氖管发光,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
15. 标有“6V”字样的甲、乙两个小灯泡,它们的电流随电压变化的关系如图所示。下列判断正确的是( )
A. 甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率
B. 将甲、乙两个小灯泡串联在6V的电路中时甲灯比乙灯亮
C. 为保护灯泡,两灯串联时电路两端的电压不超过8V
D. 将甲、乙两个小灯泡并联在3V的电路中时它们的功率变为各自额定功率的一半
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可得,两灯额定电压都是6V,在额定电压下,通过甲灯电流,通过乙灯电流,甲额定功率
乙额定功率,故A错误;
B.甲、乙串联在6V电路中,串联电路电流相等,总电压等于两灯电压之和,即
从图像可知,当电流时,、,满足总电压6V 。甲的实际功率
乙的实际功率为
乙实际功率更大,乙更亮,故B错误;
C.两灯额定电流分别为1.0A 和0.5A ,串联时电流处处相等,为保护灯泡,电路最大电流只能为0.5A 。由图像得,电流为0.5A时,甲两端电压为2V,乙两端电压为6V,总电压
因此电路两端电压不超过8V,故C正确;
D.两灯并联在3V电路中,电压是额定电压的一半,但灯泡电阻随电压(温度)变化而改变,电流不会变为额定电流的一半,根据,实际功率不会变为额定功率的一半,故D错误。
故选C。
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共25分)
16. 如图所示,小红从高铁列车玻璃窗中看到自己的像。当她靠近玻璃时,像的大小___________(变大/不变/变小),并___________(靠近/远离)小红。当列车在隧道内行驶时,车内物体在玻璃窗中的像___________(可能/不可能)被车窗外的隧道挡住。乘客通过___________(超声波/电磁波)信号实现无线上网。
【答案】 ①. 不变 ②. 靠近 ③. 不可能 ④. 电磁波
【解析】
【详解】高铁玻璃窗成像本质是平面镜成像,根据平面镜成像规律:像与物体大小始终相等,因此人靠近玻璃时,像的大小不变;
同时像到玻璃的距离等于物体到玻璃的距离,人靠近玻璃时,像也会靠近玻璃,因此像靠近小红;
车内物体的像是车内物体的光经玻璃(内表面)反射形成的虚像,形成像的反射光线都在车内一侧,隧道在车窗外玻璃的外侧,无法阻挡反射光线进入人眼,因此像不可能被隧道挡住;
无线网络传输信息依靠电磁波,超声波是机械波,不能用于无线信号传输,因此此处填电磁波。
17. 在工业静电喷涂时,涂料微粒因带负电能快速、均匀地吸附在带正电的工件上,这是因为___________。同时,能闻到淡淡的涂料气味,这是因为___________。
【答案】 ①. 异种电荷相互吸引 ②. 分子在不停地做无规则运动
【解析】
【详解】根据电荷间的相互作用规律,异种电荷相互吸引,带负电的涂料微粒与带正电的工件属于异种电荷,因此会相互吸引,实现静电喷涂的吸附效果。
闻到气味属于扩散现象,其本质是构成物质的分子在不停地做无规则运动,涂料的分子扩散到空气中后进入人的嗅觉器官,使人能闻到淡淡的涂料气味。
18. 如图所示,斜面高2m、长4m,用平行于斜面的拉力F,将重400N的物体从斜面底端拉到顶端,已知拉力F=250N。此过程中拉力做功___________J,斜面的机械效率为___________%,拉力做的功不能全部转化为物体的机械能,是因为拉力做的功一部分转化为了___________能。
【答案】 ①. 1000 ②. 80 ③. 内
【解析】
【详解】总功是拉力做功
有用功是克服物体重力做的功
斜面的机械效率
因为物体在斜面上运动时,要克服摩擦力做功,所以拉力做的功一部分转化为物体的机械能,一部分转化为内能。
19. 图甲所示,水平地面上的物体,受到人对它水平向右的推力F的作用,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。木箱在第2s时受到的摩擦力为___________N,方向为水平___________。在第4s时受到的合力为___________N。
【答案】 ①. 30 ②. 向左 ③. 30
【解析】
【详解】由丙图可知,内物体速度为,处于静止状态。此时物体在水平方向受到推力和静摩擦力,二者平衡。从乙图可知,时,推力,根据二力平衡,静摩擦力。因为推力水平向右,所以摩擦力方向与推力方向相反,为水平向左。
由丙图可知,内物体做加速运动,此时受到滑动摩擦力。滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关,可根据物体匀速运动时的受力情况求解滑动摩擦力。
由丙图可知物体做匀速直线运动,处于平衡状态,此时推力与滑动摩擦力平衡。从乙图可知时,,所以滑动摩擦力
由乙图可知时,推力,则此时物体受到的合力
20. 小华利用遥控器控制照相机进行自拍,如图所示。小华到照相机镜头的距离___________(大于两倍焦距/一倍到两倍焦距之间/小于一倍焦距),此时在光学传感器(底片)上成倒立、___________的实像。若要使所成的像变大,则镜头应___________(伸长/缩短)一些。
【答案】 ①. 大于两倍焦距 ②. 缩小 ③. 伸长
【解析】
【详解】照相机的成像原理是:物体到镜头的距离(物距)大于两倍焦距时,会在光学传感器(底片)上成倒立、缩小的实像。
根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”:要让像变大,需要增大像距(镜头到传感器的距离),因此镜头应该伸长。
21. 如图甲所示为一款电热壶,工作电路简化为图乙,它在工作时,有高温、中温和低温三挡。当S1接1,同时S2断开时,电路处于___________挡。已知正常工作时,中温挡功率为300W,且,则高温挡的功率为___________W,低温挡的功率为___________W。
【答案】 ①. 低温 ②. 600 ③. 150
【解析】
【详解】电源电压不变,根据功率公式 可知,总电阻越大,总功率越小,挡位越低。
当接1、断开时,与串联,总电阻最大,总功率最小,因此电路处于低温挡。
S1接1,S2断开,只有一个电阻()接入电路,电阻较小,处于中温挡,
且,因此
S1、S2都闭合,、并联,电路的电阻最小,功率最大,为高温挡,高温挡的总功率为两电阻功率之和,即
低温挡两电阻串联,总电阻
低温挡的功率
22. 如图甲是能设定加热温度的空气炸锅的简化电路。R是热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,R0是保护电阻,电热丝R1通过加热空气来加热食物,R2是滑动变阻器。空气炸锅是通过___________的方式改变食物的内能的。若控制电路电压恒为4.5V,线圈电阻不计,当线圈中的电流小于0.03A时,衔铁会弹起。现在设定的最高温度为200℃,则R2=___________Ω,若要降低设定的最高温度,可将滑动变阻器的滑片向___________(左/右)移动。
【答案】 ①. 热传递 ②. 90 ③. 左
【解析】
【详解】空气炸锅通过加热后的热空气将热量传递给食物,是通过热传递的方式改变食物内能。
当温度达到时,电流时衔铁弹起,停止加热。 由欧姆定律,控制电路总电阻
从图乙可知,时热敏电阻,与串联,因此:
若降低设定的最高温度,温度越低,热敏电阻的阻值越小。 要保证达到设定温度时,总电阻仍为(使电流小于断开电路),减小,则需要增大。
结合滑动变阻器接法,滑片向左移动时,接入电路的阻值变大,因此滑片向左移动。
23. 杠杆OAB可绕O点自由转动,为使杠杆在如图所示位置保持平衡,请画出施加于B点的最小动力F(保留作图痕迹)
( )
【答案】
【解析】
【详解】要使B点的动力最小,需要动力臂最大,力臂OB就是最大的动力臂;所以,连接OB,并作OB的垂线,动力的方向垂直于OB向上,由此画出最小力F的示意图,如图所示:
24. 用如图所示电路测量小灯泡的额定电功率。有一处连接错误,请你在错误的导线上打“×”,并补画上正确的连线,只改动一根导线。
【答案】
【解析】
【详解】测量小灯泡额定功率的实验要求:电流表串联在电路中,电压表并联在小灯泡两端。原电路的错误是电压表误串联接入了电路,改动后电压表正确并联在小灯泡两端,符合实验的电路连接要求。
三、探究解答题(共45分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果的不得分。
25. 在“探究感应电流产生条件”的实验中,装置如图所示。
(1)AB棒的材料应选___________(塑料/铜/铁/无特殊要求);
(2)保持AB棒切割磁感线运动的方向不变,仅将磁体N、S极对调,是为了探究感应电流方向与___________方向的关系;
(3)该实验在探究过程中,是将___________能转化成电能,生活中的___________(电动机/发电机)是根据这一原理制成的。
【答案】(1)铜 (2)磁场
(3) ①. 机械 ②. 发电机
【解析】
【小问1详解】
探究感应电流产生条件的实验中,AB棒需为导体。塑料是绝缘体,不符合要求;铁是磁性材料,磁体易吸引铁,会影响实验,也不合适;铜是良好的导体,所以AB棒的材料应选铜。
【小问2详解】
感应电流的方向与导体切割磁感线运动方向和磁场方向有关。保持AB棒切割磁感线运动的方向不变,仅将磁体N、S极对调,即改变了磁场方向,是为了探究感应电流方向与磁场方向的关系。
【小问3详解】
在该实验探究过程中,导体做切割磁感线运动,消耗机械能,产生电能,是将机械能转化成电能。发电机是根据电磁感应原理制成的,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流;电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。所以生活中的发电机是根据这一原理制成的。
26. 2025年11月4日,神舟二十号飞船返回舱返回前夕,舷窗被一块太空垃圾碎片撞击产生裂纹,导致返回推迟。为研究太空垃圾究竟是速度大还是质量大,导致的危害更大,研究小组开展探究。将A、B、C三个小球(质量如图)从同一装置分别为h或H的高度由静止滚下,推动木块运动一段距离后停止。为了测量速度,该实验引入了一对光电门A、B,它们能测出物体通过A、B间的时间和距离(5cm),从而测出小球到达水平面的速度。(不计小球受到的阻力)
(1)①若小球通过A、B的时间为0.2s,则到达水平面的速度为___________cm/s;
②甲实验中,木块移动距离为sA;
③通过反复尝试,使得乙实验中小球到达水平面的速度是甲实验的2倍,木块移动距离为sB;
④丙实验中,使得小球C从h的高度滚下,以保证A、C两球到达水平面的速度相等,木块移动距离为sC;
(2)比较乙、丙两次实验可知:___________(乙/丙)小球具有动能更大,理由是___________;
(3)由以上探究可知:太空垃圾___________(速度/质量)大,导致的危害更大。
【答案】(1)25 (2) ①. 乙 ②. 实验中通过木块被推动的距离反映小球的动能大小,乙小球推动木块移动的距离更远,因此动能更大
(3)速度
【解析】
【小问1详解】
因为不计小球受到的阻力,所以小球通过A、B的过程中做匀速直线运动,即到达水平面的速度等于通过A、B的过程中的速度,为
【小问2详解】
本实验利用转换法,动能越大的小球,推动木块做功越多,木块移动距离越远。由图可知乙实验中木块移动距离sB大于丙实验的sC,因此乙小球的动能更大。
【小问3详解】
乙小球质量为m,速度是甲(A球)的2倍;丙小球质量为2m,速度和甲相等。实验现象中乙推动木块的距离远大于丙,说明速度对动能的影响更大,因此太空垃圾速度更大时,带来的危害更大。
27. 小何利用如图甲所示电路探究电路中的电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R'(规格分别为“15Ω1A”和“40Ω1A”的各一只)。
(一)小何将10Ω的定值电阻连入电路中,探究“电流与电压的关系”
(1)连接好电路,闭合开关,发现电流表示数几乎为0,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是___________(填字母);
A. 电阻R断路 B. 电流表断路 C. 滑动变阻器短路 D. 电阻短路
(2)移动滑动变阻器的滑片,记录电流表 与电压表的示数如表所示,空白处电流表示数如图乙所示为___________A;分析表中数据,得到了电流与电压的关系;
电流表I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
电压表U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
2.8
(3)为了完成该实验,小何选择的滑动变阻器的规格是___________(“15Ω 1A”/“40Ω 1A”);
(4)小何又利用小灯泡代替定值电阻重复上述实验,发现无法得出(2)中的关系,主要原因是___________;
(二)小何用电阻箱代替定值电阻,并将电表调整至合适量程,探究“电流与电阻的关系”
(5)实验过程中,不断地调节电阻箱的旋钮改变电阻箱连入电路中的阻值,同时移动 滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持设定值,若将电阻箱连入电路中的阻值从5Ω调至10Ω,需将滑动变阻器的滑片向___________(左/右)移动;
(6)小何将记录的实验数据绘制成了如图丙所示的电流随电阻变化的图像,分析图像可以得出结论___________。
【答案】(1)A (2)0.28
(3)40Ω 1A (4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大,不是定值
(5)右 (6)电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【小问1详解】
电流表示数几乎为零,则电路可能断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源是连通的,可能是其测量对象R断路,故选A。
【小问2详解】
电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针对应读数为0.28A。
【小问3详解】
表格中最小电流为,此时电路总电阻
滑动变阻器需要接入的阻值
因此选择规格为的滑动变阻器。
【小问4详解】
探究电流与电压的关系需要保持电阻不变,而小灯泡的电阻随温度变化,无法保持电阻恒定,因此无法得出电流与电压的正比关系。
【小问5详解】
电阻箱阻值增大后,根据串联分压规律,电阻箱两端电压会升高;要保持电阻箱两端电压不变,需要增大滑动变阻器接入的电阻,让滑动变阻器分得更多电压。由图甲可知,滑片向右移动时滑动变阻器接入电阻增大,因此滑片向右移动。
【小问6详解】
由图丙可知,电流与电阻的乘积为定值,因此可得结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
28. 如图是某型号水下机器人正在工作的画面。其自重90N,体积,机器人内部水舱可充放水,水舱的容积为4×10-3m3,其推进器可提供0~100N的推力,方向可调节。若不计水的阻力,g取10N/kg,取:。
(1)求机器人浸没在水中时受到的浮力大小。
(2)求水舱充满水时,水舱内水的重力。
(3)求机器人水舱充满水、匀速竖直下潜时,推进器提供推力的方向和大小。
【答案】(1)
(2)
(3)竖直向上,
【解析】
【小问1详解】
机器人浸没在水中时,排开水的体积等于机器人自身体积,即
根据阿基米德原理可得,机器人浸没在水中时受到的浮力
【小问2详解】
水舱充满水时,水的体积等于水舱容积,即
水的重力
【小问3详解】
水舱充满水后,机器人匀速竖直下潜,受力平衡。总重力为
由于,要保持匀速运动,竖直方向受力平衡,即
则
推力方向与浮力方向相同,为竖直向上。
29. “坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一,图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图,电源电压恒为4.5V,电压表量程为0-3V,定值电阻,滑动变阻器 由长为30cm、粗细均匀的导体棒改装而成,规格为每厘米导体棒的电阻为 ,允许通过的最大电流为0.3A.为保护电路安全,滑片P的起始位置A点设定在离导体棒最左端O点5cm处。测试时,通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动,移动距离越大,测试成绩越好,并通过电压表的示数反映学生的测试结果。
(1)闭合开关S后,成绩越好,电压表示数越___________(大/小)。
(2)为保护电路安全,求滑片移动距离L的范围是多少厘米?
(3)有同学提出,该装置没法测量很多同学的成绩,为解决这个问题,可以把更换为阻值___________(更大/更小)的定值电阻。
【答案】(1)
大 (2)
(3)
更大
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,的O-P段与串联,电压表测O-P段电阻两端电压。成绩越好,滑片移动距离越大,O-P段电阻越大,根据串联分压原理,电阻越大,分得的电压越大,因此电压表示数越大。
【小问2详解】
当(滑片在起始A点),O-P段电阻为
总电阻
电路电流
刚好等于允许的最大电流,符合安全要求,因此最小
电压表最大示数为,此时两端电压
电路电流
O-P段最大电阻
对应O-P长度为
因此最大移动距离
电流,符合安全要求。因此滑片移动距离的范围是。
【小问3详解】
原装置最大只能测量,更大成绩的同学无法测量。要获得更大的最大可测,根据公式
当最大为,推导得
可知越大,最大可测越大,因此需要更换为阻值更大的定值电阻。
30. 小华用如图甲所示的装置开展了一些探究。
水银和酒精的凝固点和沸点表
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(一)探究“水在沸腾前后温度变化的特点”
(1)由表格中数据可知,此实验选用的是测温物质为___________的温度计;
(2)闭合电热水壶的开关,在水温上升到后,每隔15s记录一次温度,第60s时温度计的示数如图乙所示,示数为___________℃,记录的其它数据如下表所示;
时间/s
0
15
30
45
60
75
90
105
120
温度℃
90
92
94
96
98
98
98
98
(3)分析数据可知,水的沸点为___________℃,水面上方气压___________(高于/等于/低于)一个标准大气压,水沸腾时持续吸热,温度___________;
(4)在第15s时,电热水壶内气泡的情况与图丙中的___________(A/B)相同。
(二)测量实验中电热水壶加热水的效率
实验中加热的是质量为2kg、初温为26℃的水,实验时关闭了其它用电器。开始加热和水刚好烧开的时刻和电能表面板示数如图丁。
由上述信息可知:
(5)将水加热至水开用时___________min,累计消耗电能___________kW·h,电水壶的实际电功率为___________W,这段时间内电能表指示灯闪烁次数为___________次;
(6)已知水的比热容为,求实验中电热水壶恰好把水加热至98℃时的效率。
【答案】(1)水银 (2)
(3) ①. ②. 低于 ③. 不变
(4)A (5) ①. 12 ②. 0.4 ③. 2000 ④. 480
(6)
【解析】
【小问1详解】
酒精沸点 ,水沸腾温度约 ,酒精会汽化不能用于温度计;水银沸点 高于沸水温度,故选水银。
【小问2详解】
乙图温度计分度值 ,液面在 刻度处。故温度计的示数为。
【小问3详解】
对水加热,水吸热后温度不断上升,当水温稳定在 时沸腾,温度保持 不变,故水的沸点为 ;
气压越低沸点越低,标准大气压下水的沸点为 ,故水面上方的气压低于1标准大气压。
沸腾的特点是持续吸热,温度不变。
【小问4详解】
第15s水未沸腾,上层水温低,气泡上升遇冷收缩、体积变小,与图丙中的A相同。
【小问5详解】
起始时间09:05:18,结束09:17:18,
消耗的电能
实际电功率
指示灯闪烁次数
【小问6详解】
水吸收热量
加热效率
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九年级教学情况调研测试
物理试题
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意。
1. 市场上有一种变声器,可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示,变声前是A段,变声后是B段。下列有关说法正确的是( )
A. A段音调高,两段响度一样大
B. B段音调高,两段响度一样大
C. 两段音调一样高,A段响度大
D. 两段音调一样高,B段响度大
2. 一幅美术作品,当用红光照射时,看到纸呈红色,图案呈黑色;若用蓝光照射,纸和图案都呈蓝色。那么,在太阳光下,纸和图案的颜色分别是( )
A. 白色,蓝色 B. 蓝色,蓝色 C. 红色,蓝色 D. 白色,红色
3. 以下是4名同学用同一把刻度尺测量同一物体长度(如图所示)的几个结果,错误的是( )
A. 20.50mm B. 2.04cm C. 0.204dm D. 0.0205m
4. 小明在东钱湖畔看到:船儿在水面荡漾,鱼儿在白云中穿梭,青山在水中摇曳。小明看到的景物中,由于光的折射形成的是( )
A. 船儿 B. 鱼儿 C. 白云 D. 青山
5. 如图是物理小组制作的保温箱,为检验其保温效果,他们决定用质量、初温相等的热水作为热源,并提出了如下比较和判断办法,正确的有( )
①降低相同的温度,比较所用时间,时间越长,保温效果越好
②降低相同的温度,比较所用时间,时间越长,保温效果越差
③经过相同时间,比较末温,末温越低,保温效果越好
④经过相同时间,比较末温,末温越低,保温效果越差
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
6. 长征2F火箭点火发射。点火后,推动火箭向上运动的力的施力物体是( )
A. 地球 B. 喷出的燃气 C. 火箭下方的空气 D. 火箭本身
7. 王老师摘下眼镜后需要将书本远离自己才能看清书本上的字。下列有关说法正确的是( )
A. 王老师患上了近视眼
B. 王老师将书本远离眼睛,像会靠近晶状体
C. 王老师在讲台前讲课时,可能看得清前排的同学,而看不清后排的同学
D. 王老师应该佩戴凹透镜做的眼镜
8. 在调音台(图甲)上有一些上下滑动的推拉杆,它其实是一种拉杆式变阻器,其结构如图乙所示,A、B、C、D是它的四个接线柱。闭合开关后,下列接线中,滑片向上移动声音变大的是( )
A. B.
C. D.
9. 一艘轮船要通过船闸去上游。如图甲、乙分别是轮船在闸室内、水位升高的两个画面。此过程中,轮船受到的浮力( )
A. 一直变大 B. 一直不变 C. 先变大,后不变 D. 先不变,后变大
10. 一潜艇保持水下8m深度从长江潜行至东海,若,则潜艇受到来自水的压强( )
A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 先变大,后变小
11. 研究能源利用,实现可持续发展已成为21世纪各国共同的任务。下列四组能源中,都源于太阳辐射且属于可再生能源的是( )
A. 煤炭、地热能、沼气 B. 太阳能、风能
C. 水能、木柴、天然气 D. 石油、海洋能、核能
12. 小海想搬起地面上重400N的石块,但未搬起;小南用重40N的动滑轮,在8s内将该石块匀速竖直提升4m(不计绳重和滑轮摩擦),下列说法不正确的是( )
A. 搬石块时,小海对石块没有做功
B. 绳子自由端的拉力为220N
C. 动滑轮的机械效率约为90.9%
D. 拉力的功率为
13. 气凝胶是目前世界上最轻的固体材料之一、一种气凝胶材料每立方米的质量仅200g,如图是其在显微镜下的结构。其99%的体积都是空的,仅靠疏松的“骨架”材料支撑。其“骨架”材料的密度是( )
A. 0.2kg/m3 B. 2kg/m3 C. 20kg/m3 D. 200kg/m3
14. 如图所示的家庭电路中,闭合开关S,灯泡L不发光。若只有A位置断路一处故障,则在开关S闭合的情况下,用测电笔测试插座的两个插孔( )
A. 仅左孔能使氖管发光 B. 仅右孔能使氖管发光
C. 两孔都能使氖管发光 D. 两孔都不能使氖管发光
15. 标有“6V”字样的甲、乙两个小灯泡,它们的电流随电压变化的关系如图所示。下列判断正确的是( )
A. 甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率
B. 将甲、乙两个小灯泡串联在6V的电路中时甲灯比乙灯亮
C. 为保护灯泡,两灯串联时电路两端的电压不超过8V
D. 将甲、乙两个小灯泡并联在3V的电路中时它们的功率变为各自额定功率的一半
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共25分)
16. 如图所示,小红从高铁列车玻璃窗中看到自己的像。当她靠近玻璃时,像的大小___________(变大/不变/变小),并___________(靠近/远离)小红。当列车在隧道内行驶时,车内物体在玻璃窗中的像___________(可能/不可能)被车窗外的隧道挡住。乘客通过___________(超声波/电磁波)信号实现无线上网。
17. 在工业静电喷涂时,涂料微粒因带负电能快速、均匀地吸附在带正电的工件上,这是因为___________。同时,能闻到淡淡的涂料气味,这是因为___________。
18. 如图所示,斜面高2m、长4m,用平行于斜面的拉力F,将重400N的物体从斜面底端拉到顶端,已知拉力F=250N。此过程中拉力做功___________J,斜面的机械效率为___________%,拉力做的功不能全部转化为物体的机械能,是因为拉力做的功一部分转化为了___________能。
19. 图甲所示,水平地面上的物体,受到人对它水平向右的推力F的作用,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。木箱在第2s时受到的摩擦力为___________N,方向为水平___________。在第4s时受到的合力为___________N。
20. 小华利用遥控器控制照相机进行自拍,如图所示。小华到照相机镜头的距离___________(大于两倍焦距/一倍到两倍焦距之间/小于一倍焦距),此时在光学传感器(底片)上成倒立、___________的实像。若要使所成的像变大,则镜头应___________(伸长/缩短)一些。
21. 如图甲所示为一款电热壶,工作电路简化为图乙,它在工作时,有高温、中温和低温三挡。当S1接1,同时S2断开时,电路处于___________挡。已知正常工作时,中温挡功率为300W,且,则高温挡的功率为___________W,低温挡的功率为___________W。
22. 如图甲是能设定加热温度的空气炸锅的简化电路。R是热敏电阻,其阻值随温度变化如图乙所示,R0是保护电阻,电热丝R1通过加热空气来加热食物,R2是滑动变阻器。空气炸锅是通过___________的方式改变食物的内能的。若控制电路电压恒为4.5V,线圈电阻不计,当线圈中的电流小于0.03A时,衔铁会弹起。现在设定的最高温度为200℃,则R2=___________Ω,若要降低设定的最高温度,可将滑动变阻器的滑片向___________(左/右)移动。
23. 杠杆OAB可绕O点自由转动,为使杠杆在如图所示位置保持平衡,请画出施加于B点的最小动力F(保留作图痕迹)
( )
24. 用如图所示电路测量小灯泡的额定电功率。有一处连接错误,请你在错误的导线上打“×”,并补画上正确的连线,只改动一根导线。
三、探究解答题(共45分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果的不得分。
25. 在“探究感应电流产生条件”的实验中,装置如图所示。
(1)AB棒的材料应选___________(塑料/铜/铁/无特殊要求);
(2)保持AB棒切割磁感线运动的方向不变,仅将磁体N、S极对调,是为了探究感应电流方向与___________方向的关系;
(3)该实验在探究过程中,是将___________能转化成电能,生活中的___________(电动机/发电机)是根据这一原理制成的。
26. 2025年11月4日,神舟二十号飞船返回舱返回前夕,舷窗被一块太空垃圾碎片撞击产生裂纹,导致返回推迟。为研究太空垃圾究竟是速度大还是质量大,导致的危害更大,研究小组开展探究。将A、B、C三个小球(质量如图)从同一装置分别为h或H的高度由静止滚下,推动木块运动一段距离后停止。为了测量速度,该实验引入了一对光电门A、B,它们能测出物体通过A、B间的时间和距离(5cm),从而测出小球到达水平面的速度。(不计小球受到的阻力)
(1)①若小球通过A、B的时间为0.2s,则到达水平面的速度为___________cm/s;
②甲实验中,木块移动距离为sA;
③通过反复尝试,使得乙实验中小球到达水平面的速度是甲实验的2倍,木块移动距离为sB;
④丙实验中,使得小球C从h的高度滚下,以保证A、C两球到达水平面的速度相等,木块移动距离为sC;
(2)比较乙、丙两次实验可知:___________(乙/丙)小球具有动能更大,理由是___________;
(3)由以上探究可知:太空垃圾___________(速度/质量)大,导致的危害更大。
27. 小何利用如图甲所示电路探究电路中的电流与电压、电阻的关系。电源电压恒为4.5V,滑动变阻器R'(规格分别为“15Ω1A”和“40Ω1A”的各一只)。
(一)小何将10Ω的定值电阻连入电路中,探究“电流与电压的关系”
(1)连接好电路,闭合开关,发现电流表示数几乎为0,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是___________(填字母);
A. 电阻R断路 B. 电流表断路 C. 滑动变阻器短路 D. 电阻短路
(2)移动滑动变阻器的滑片,记录电流表 与电压表的示数如表所示,空白处电流表示数如图乙所示为___________A;分析表中数据,得到了电流与电压的关系;
电流表I/A
0.16
0.20
0.22
0.24
电压表U/V
1.6
2.0
2.2
2.4
2.8
(3)为了完成该实验,小何选择的滑动变阻器的规格是___________(“15Ω 1A”/“40Ω 1A”);
(4)小何又利用小灯泡代替定值电阻重复上述实验,发现无法得出(2)中的关系,主要原因是___________;
(二)小何用电阻箱代替定值电阻,并将电表调整至合适量程,探究“电流与电阻的关系”
(5)实验过程中,不断地调节电阻箱的旋钮改变电阻箱连入电路中的阻值,同时移动 滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持设定值,若将电阻箱连入电路中的阻值从5Ω调至10Ω,需将滑动变阻器的滑片向___________(左/右)移动;
(6)小何将记录的实验数据绘制成了如图丙所示的电流随电阻变化的图像,分析图像可以得出结论___________。
28. 如图是某型号水下机器人正在工作的画面。其自重90N,体积,机器人内部水舱可充放水,水舱的容积为4×10-3m3,其推进器可提供0~100N的推力,方向可调节。若不计水的阻力,g取10N/kg,取:。
(1)求机器人浸没在水中时受到的浮力大小。
(2)求水舱充满水时,水舱内水的重力。
(3)求机器人水舱充满水、匀速竖直下潜时,推进器提供推力的方向和大小。
29. “坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一,图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图,电源电压恒为4.5V,电压表量程为0-3V,定值电阻,滑动变阻器 由长为30cm、粗细均匀的导体棒改装而成,规格为每厘米导体棒的电阻为 ,允许通过的最大电流为0.3A.为保护电路安全,滑片P的起始位置A点设定在离导体棒最左端O点5cm处。测试时,通过推动塑料挡板带动滑片P从起始位置A向右移动,移动距离越大,测试成绩越好,并通过电压表的示数反映学生的测试结果。
(1)闭合开关S后,成绩越好,电压表示数越___________(大/小)。
(2)为保护电路安全,求滑片移动距离L的范围是多少厘米?
(3)有同学提出,该装置没法测量很多同学的成绩,为解决这个问题,可以把更换为阻值___________(更大/更小)的定值电阻。
30. 小华用如图甲所示的装置开展了一些探究。
水银和酒精的凝固点和沸点表
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
-39
357
酒精
-117
78
(一)探究“水在沸腾前后温度变化的特点”
(1)由表格中数据可知,此实验选用的是测温物质为___________的温度计;
(2)闭合电热水壶的开关,在水温上升到后,每隔15s记录一次温度,第60s时温度计的示数如图乙所示,示数为___________℃,记录的其它数据如下表所示;
时间/s
0
15
30
45
60
75
90
105
120
温度℃
90
92
94
96
98
98
98
98
(3)分析数据可知,水的沸点为___________℃,水面上方气压___________(高于/等于/低于)一个标准大气压,水沸腾时持续吸热,温度___________;
(4)在第15s时,电热水壶内气泡的情况与图丙中的___________(A/B)相同。
(二)测量实验中电热水壶加热水的效率
实验中加热的是质量为2kg、初温为26℃的水,实验时关闭了其它用电器。开始加热和水刚好烧开的时刻和电能表面板示数如图丁。
由上述信息可知:
(5)将水加热至水开用时___________min,累计消耗电能___________kW·h,电水壶的实际电功率为___________W,这段时间内电能表指示灯闪烁次数为___________次;
(6)已知水的比热容为,求实验中电热水壶恰好把水加热至98℃时的效率。
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